નાઇટ્રોજન ઘનતા

નાઇટ્રોજન - સામયિક સિસ્ટમ રાસાયણિક તત્વ, પત્રો એન અને અનુક્રમ નંબર 7. હોવાના નિયુક્ત ત્યાં એક પરમાણુ N2, બે અણુઓ ધરાવે છે. આ રાસાયણિક એક રંગહીન, ગંધહીન અને સ્વાદહીન વાયુ કારણ કે તે પ્રમાણભૂત સ્થિતિમાં હેઠળ તે નિષ્ક્રિય રહે છે. સામાન્ય શરતો હેઠળ નાઇટ્રોજન ઘનતા (0 ° C તાપમાને અને 101.3 કેપીએ એક દબાણ) 1,251 ગ્રામ / dm3 સમાન છે. તત્વ ભાગ છે પૃથ્વીના વાતાવરણમાં તેના વોલ્યુમ 78,09% ની રકમ. તે પ્રથમ 1772 માં હવા સ્કોટ્સ ફિઝિશિયન ડેનિયલ રૂથરફોર્ડ એક ઘટક તરીકે મળી આવ્યો હતો.

તેના ઉપર પ્રવાહી નાઇટ્રોજનના અતિ નીચું ઉષ્ણતામાન નિપજાવતું પ્રવાહી છે. 195,8 ° સી - વાતાવરણીય દબાણ પર તેને ઉકળે તેથી, તે માત્ર અલગ જહાજો, જે લિક્વિફાઈડ વાયુઓ અથવા સ્ટીલ ટાંકી છે સંગ્રહિત કરી શકાય Dewar ફ્લાસ્ક. માત્ર આ કિસ્સામાં તે સંગ્રહિત અથવા બાષ્પીભવન કારણે કોઇ નુકશાન વિના પરિવહન કરી શકાય છે. સૂકા બરફના (લિક્વિફાઇડ તરીકે કાર્બન ડાયોક્સાઇડ, અન્યથા કાર્બન ડાયોક્સાઇડ તરીકે ઓળખાય છે) તેના ઉપર પ્રવાહી નાઇટ્રોજનના પ્રશીતક તરીકે વપરાય છે. વધુમાં, તે લોહી cryopreservation, પ્રજનન કોશિકાઓ (વીર્ય અને ઇંડા) તેમજ અન્ય જૈવિક નમૂનાઓ અને સામગ્રી માટે વપરાય છે. તેમણે ચામડી પર કોથળીઓને અને મસાઓ દૂર cryotherapy માં માગણી, અને ક્લિનિકલ વ્યવહારમાં, ઉદાહરણ માટે. તેના ઉપર પ્રવાહી નાઇટ્રોજનના ઘનતા 0,808 ગ્રામ / સે.મી .3 સમકક્ષ હોય છે.

જેમ કે ઘણા ઔદ્યોગિક મહત્વપૂર્ણ સંયોજનો નાઈટ્રિક એસિડ, એમોનિયા, કાર્બનિક નાઈટ્રેટ (વિસ્ફોટકો, ઇંધણ) અને સાયનાઇડ્સ N2 સમાવેશ થાય છે. પરમાણુમાં અત્યંત મજબૂત બોન્ડ એલિમેન્ટલ નાઇટ્રોજન રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓ તેના ભાગીદારી માટે મુશ્કેલીઓ પેદા થાય છે, તે પ્રમાણભૂત સ્થિતિમાં ઉષ્ણતા (તાપમાન અને દબાણ) હેઠળ તેની જડતા કારણે છે. આ કારણોસર N2 ઘણા વૈજ્ઞાનિક અને ઔદ્યોગિક ક્ષેત્રોમાં મહાન મહત્વ છે સમાવેશ થાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, તે તેલ અથવા ગેસની નિષ્કર્ષણ માં મૂળ સ્થાને દબાણ જાળવી રાખવા માટે જરૂરી છે. કોઈપણ તેની વ્યવહારુ અથવા વૈજ્ઞાનિક કાર્યક્રમો ખબર શું ચોક્કસ દબાણ અને તાપમાન પર નાઇટ્રોજન ઘનતા જરૂરી છે. ફિઝિક્સ કાયદા અને વિજ્ઞાન પરથી જાણી શકાયું છે કે તાપમાનમાં વધારો દબાણ અને વધારો થશે સાથે સતત વોલ્યુમ ખાતે ગેસ ઘનતા, અને ઊલટું.

ક્યારે અને શા માટે આપણે નાઇટ્રોજન ઘનતા જાણવા જરૂર છે? આ પેરામીટર ગણતરી જ્યારે N2 મદદથી બનતું પ્રક્રિયાઓ ડિઝાઇન, લેબોરેટરી અને ઉત્પાદન વપરાય છે. ગેસ ઘનતા જાણીતા મૂલ્યનો ઉપયોગ, તે ચોક્કસ વોલ્યુમ સમૂહ ગણતરી કરવા શક્ય છે. ઉદાહરણ તરીકે, તે ઓળખાય છે કે 20 dm3 સામાન્ય શરતો હેઠળ ગેસ વોલ્યુમ લે છે. આ કિસ્સામાં, તે વજન ગણતરી માટે શક્ય છે: M = 20 • 1,251 = 25,02 ગ્રામ વ્યાખ્યાયિત દબાણ અને તાપમાન પર નાઇટ્રોજન ઘનતા જો પ્રમાણભૂત, અને આ શરતો હેઠળ N2 જાણીતા વોલ્યુમ કરતાં અન્ય શરતો, તે પ્રથમ (ડિરેક્ટરીઓ માટે) શોધી જ જોઈએ, અને આ મૂલ્ય પછી કદ વાયુ દ્વારા કબજો દ્વારા ગુણાકાર કરવામાં આવે છે.

આવા ગણતરીઓ પ્રક્રિયા એકમો સામગ્રી બેલેન્સ તૈયાર ઉત્પાદન પર હાથ ધરવામાં આવે છે. તેઓ ટેકનોલોજીકલ પ્રક્રિયાઓ ઇન્સ્ટ્રુમેન્ટેશન પસંદગી, તકનિકી અને આર્થિક પરિમાણો ગણતરી, અને વધુ હાથ ધરવા માટે જરૂરી છે. ઉદાહરણ તરીકે, તમામ રાસાયણિક ઉત્પાદન ઉપકરણ અને પાઈપો અટકાવવા પછી ઉદઘાટન અને ટર્મિનલ પહેલાં એક નિષ્ક્રિય વાયુના સાથે આરોપોમાંથી મુક્ત જોઈએ કરી મરામત - નાઇટ્રોજન (તે સૌથી સસ્તો અને કરતાં મોટા ભાગના ઉપલબ્ધ ઉદાહરણ તરીકે, અને હિલિયમ અથવા આર્ગોન છે). ખાસ કરીને, તેઓ આવા જથ્થો N2, જે ઘણી વખત વાહનો અથવા પાઇપલાઇનનું વોલ્યુમ જ્વલનશીલ વાયુ અને બાષ્પના સિસ્ટમ માંથી દૂર કરો અને એક વિસ્ફોટ અથવા આગ દૂર કરવા માટેનો એકમાત્ર રસ્તો છે ઊડીને આવે છે. એક બંધ કામગીરી આયોજન પહેલાં રિપેર ટેકનિશિયન, વોલ્યુમ અને સિસ્ટમ ઘનતા જાણીને નાઇટ્રોજન ખાલી છે, N2 સમૂહ છે, કે જે ફૂંકાતા માટે જરૂરી છે ગણતરી કરે છે.

ગણતરીઓ, જે ચોકસાઇ જરૂર નથી સરળ બનાવવા માટે, વાસ્તવિક વાયુઓ એક આદર્શ ગેસ સાથે સરખાવી અને Avogadro નિયમ વાપરો. સંખ્યાની 28 ગ્રામ બરાબર N2 1 મોલ, અને એક આદર્શ ગેસ કોઈપણ વોલ્યુમ 1 બંધની વજન ત્યારથી 22.4 લિટર રોકે, નાઇટ્રોજન ઘનતા 28 / 22.4 = 1.25 ગ્રામ / લિટર = 1.25 g / dm3 સમાન છે. આ પદ્ધતિ ઝડપથી દરેક ગેસ, માત્ર N2 માટે ઘનતા શોધવા માટે લાગુ પડે છે. તે ઘણી વખત વિશ્લેષણાત્મક પ્રયોગશાળામાં કરવામાં આવે છે.